KR20130131833A - 토석류 방지용 기둥 구조물, 토석류 방지용 안전펜스 및 토석류 방지용 안전펜스의 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 토석류 방지용 기둥 구조물, 토석류 방지용 안전펜스 및 토석류 방지용 안전펜스의 시공방법에 관한 것으로, 더 자세하게는 길이방향으로 2 이상의 결속홀을 형성하고, 2 이상 구비되어 상하로 적층되는 단위기둥; 상기 결속홀에 각각 삽입되면서, 2 이상의 상기 단위기둥을 상하로 결속시키는 결속부재; 및 측방부에 인접하여 위치하는 다른 단위기둥과 수평연결을 위해, 상기 단위기둥의 측면에 형성되는 연결부;를 구비하는 토석류 차단용 기둥 구조물., 이를 사용한 토석류 방지용 안전펜스 및 그 시공방법에 대한 것이다.
단위기둥이 적층된 토석류 방지용 기둥 구조물을 사용하는 토석류 방지용 안전펜스인 본 발명은 경량의 단위기둥을 사용하여 설치 장소까지의 운반이 용이하고, 또한 기둥 구조물을 형성하기 위한 결합이 간단하여 시공이 용이하다. 따라서, 산중턱 또는 계곡부 상·중류에 설치가 가능하므로, 토석류 발생시 전석, 나무 등을 계곡부 하류에 도달하기 전에 미리 차단하여 토석류에 의한 피해를 줄일 수 있다.

Description

토석류 방지용 기둥 구조물, 토석류 방지용 안전펜스 및 토석류 방지용 안전펜스의 시공방법{Column structure for debris flow prevention, Safety fences and Construction Method thereof}

본 발명은 토석류 방지용 안전펜스 및 토석류 방지용 안전펜스의 시공방법에 관한 것으로, 더 자세하게는 단위기둥이 적층된 토석류 방지용 기둥 구조물을 사용하는 토석류 방지용 안전펜스 및 토석류 방지용 안전펜스의 시공방법에 대한 것이다.

최근에 이상기후로 인한 집중호우 등이 자주 발생하고 있으며, 이로 인한 산사태 등으로 많은 인명 및 재산피해가 발생하고 있다. 특히, 집중호우시 발생하는 토석류 피해로 도심지 피해가 발생하고 있으며, 그 피해로 도시 기능이 일부 마비되기도 한다. 토석류의 피해방지를 위하여, 사방시설을 설치하게 되며, 이러한 사방시설의 대표적인 예가 사방댐이다.

사방댐은 하상구배(河床勾配)가 큰 계곡에서는 급류가 강바닥을 파고 양쪽 산기슭을 깎아서 산사태를 일으키므로, 이것을 방지하고 토사(土砂)가 흘러 내려가는 것을 방지하기 위해서 만드는 댐이다. 특히 자갈의 이동이 심한 곳에 만들고, 상류쪽에 자갈을 퇴적시켜서 하상을 완만한 구배로 안정시키는 것을 목적으로 한다. 사방댐은 저수댐과는 달라서 하부에 물빼기 암거(暗渠)가 있는데, 평수시(平水時)에는 이 암거로 물이 방수(放水)된다. 출수시(出水時)는 댐의 상류에 물이 체류하므로 수세(水勢)가 약해져서 토사가 침적(沈積)한다. 따라서 하나의 계곡에 댐을 계단 모양으로 대치하면 점점 하상이 높아져서 구배가 완만해지며 따라서 하곡(河谷)은 안정되게 된다. 댐의 구조는 낮은 중력식인데, 표면은 찰쌓기로 하고 그 속에 잡석콘크리트를 채워 넣은 것이 많다. 대붕괴지가 있는 협곡에서는 높은 중력식 또는 아치식 콘크리트댐을 건설한다.

그러나, 사방댐은 그 형태적 특성상 경사가 완만해지는 계곡 하류부에 주로 설치되고 있으나, 예상치 못한 폭우 등에 의해서 상류부나 중류부에서 발생하는 토석류가 일시에 하류부에 도달하는 경우에는 사방댐의 용량을 초과하는 부하가 작용하여 토석류의 유출이 발생하는 문제점이 있었다. 또한, 토석류 발생시에는 상당히 높은 에너지를 가진 토석류에 의한 충격과 토석류에 섞인 전석 나무 등에 의한 통수단면 축소로 기존 사방댐 및 교량 등에 많은 피해를 주고 있다.

따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 토석류로 인한 사방댐에 걸리는 부하를 줄일 수 있는 토석류 방지 사방시스템을 제공하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 길이방향으로 2 이상의 결속홀을 형성하고, 2 이상 구비되어 상하로 적층되는 단위기둥; 상기 결속홀에 각각 삽입되면서, 2 이상의 상기 단위기둥을 상하로 결속시키는 결속부재; 및 측방부에 인접하여 위치하는 다른 단위기둥과 수평연결을 위해, 상기 단위기둥의 측면에 형성되는 연결부;를 구비하는 토석류 차단용 기둥 구조물을 제공한다.

본 발명의 바람직한 일 실시에 따르면, 상기 연결부는 상기 수평연결을 위한 연결선이 관통되도록 기둥 구조물의 측면에 형성된 연결홀인 것을 사용할 수 있다.

본 발명의 바람직한 일 실시에 따르면, 상기 토석류 차단용 기둥 구조물은 상기 단위기둥의 외주면에 외삽되는 보호캡을 구비할 수 있다.

또한, 본 발명은 2 이상 구비되어, 기초지반 상에 미리 결정된 간격을 유지하며 배치되는 상기 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 토석류 차단용 기둥 구조물; 및 인접하여 배치된 2 개의 상기 토석류 차단용 기둥 구조물의 연결부를 수평연결하는 2 이상의 연결선;을 포함하는 토석류 차단용 안전펜스 제공할 수 있다. 그리고, 본 발명의 바람직한 일 실시에 따르면, 상기 토석류 방지용 안전펜스는 상기 2 이상의 연결선을 수직연결하는 그물망을 더 포함할 수 있다.

본 발명은 길이방향으로 2 이상의 결속홀을 형성하고, 2 이상 구비되어 상하로 적층되는 단위기둥, 상기 결속홀에 각각 삽입되면서, 2 이상의 상기 단위기둥을 상하로 결속시키는 결속부재 및 측방부에 인접하여 위치하는 다른 단위기둥과 수평연결을 위해, 상기 단위기둥의 측면에 형성되는 연결부를 구비하는 토석류 차단용 기둥 구조물을 기초지반 상에 미리 결정된 간격을 유지하며 타설하는 단계; 상기 타설된 토석류 차단용 기둥 구조물의 외주면에 파이프형태의 보호캡을 외삽하는 단계; 및 인접하여 배치된 2 개의 상기 토석류 차단용 기둥 구조물의 연결부를 2 이상의 연결선을 사용하여 수평연결하는 단계;를 포함하는 토석류 방지용 안전펜스의 시공방법을 제공한다.

그리고, 본 발명의 바람직한 일 실시에 따르면 상기 수평연결된 2 이상의 연결선을 수직연결하도록 그물망을 설치하는 단계를 더 포함할 수 있다.

단위기둥이 적층된 토석류 방지용 기둥 구조물을 사용하는 토석류 방지용 안전펜스인 본 발명은 경량의 단위기둥을 사용하여 설치 장소까지의 운반이 용이하고, 또한 기둥 구조물을 형성하기 위한 결합이 간단하여 시공이 용이하다. 따라서, 산중턱 또는 계곡부 상·중류에 설치가 가능하므로, 토석류 발생시 전석, 나무 등을 계곡부 하류에 도달하기 전에 미리 차단하여 토석류에 의한 피해를 줄일 수 있다.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 전술한 발명의 내용과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 토석류 방지용 기둥 구조물의 사시도를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 토석류 방지용 안전펜스의 사시도를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 토석류 방지용 안전펜스의 사시도를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 토석류 방지용 안전펜스의 사시도를 도시한 것이다.

본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니며, 단수의 표현은 문맥상 명백히 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 발명의 실시예로는 다수 개가 존재할 수 있으며, 설명에 있어서 중복되는 설명은 생략되는 것도 있다.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 토석류 방지용 기둥 구조물에 대한 사시도를 도시한 것이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 토석류 차단용 기둥 구조물(100)은 길이방향으로 2 이상의 결속홀(11)을 형성하고, 2 이상 구비되어 상하로 적층되는 단위기둥(10); 상기 결속홀(11)에 각각 삽입되면서, 2 이상의 상기 단위기둥을 상하로 결속시키는 결속부재(미도시); 및 측방부에 인접하여 위치하는 다른 단위기둥과 수평연결을 위해, 상기 단위기둥의 측면에 형성되는 연결부(12);를 구비한다.

상기 단위기둥은 특별히 그 형태를 한정하는 것은 아니지만, 내부가 차있는 기둥을 사용할 수도 있고, 내부가 비어 있는 중공형 기둥을 사용할 수도 있다. 특히, 상기 중공형 단위기둥(10)이 내부가 빈 형태의 수평단면을 가지는 기둥의 형태를 가지는 경우에는 경량성과 구조적 안정성을 동시에 만족할 수 있다. 본 발명의 단위기둥은 그 소재를 특별히 한정하는 것은 아니지만, 철근으로 만든 뼈대와 콘크리트를 사용하여 제조하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 2개의 단위기둥의 적층되는 형태에서, 하부에 걸림턱(18)이 형성된 단위기둥(10)과 상부에 안착부(19)가 형성된 단위기둥을 사용하여 상기 걸림턱(18)과 안착부(19)가 서로 정합되도록 적층될 수 있다. 그리고, 3개 이상의 단위기둥의 적층되는 형태에 있어서, 상부에 안착부(19), 하부에 걸림턱(18)이 모두 형성된 단위기둥을 추가로 사용하여, 상기 걸림턱(18)과 안착부(19)가 서로 정합되도록 적층될 수 있다. 이러한 걸림턱(18)과 안착부(19)의 정합에 의해서 적층되는 기둥 구조물(100)은 단위기둥 간의 결속이 견고하며 토석류의 압력의 힘을 받아서 발생할 수 있는 뒤틀림이 발생할 가능성이 현전히 줄어든다.

그리고, 상기 단위기둥(10)은 수직결합을 위한 관통된 결속홀(11)을 기둥단면에 수직하도록 구비하는데, 이러한 결속홀(11)은 여러 개의 단위기둥(10,10')을 적층하는 경우에 각각의 단위기둥의 결속홀(11)들이 연통되어 결속부재(미도시)를 통하여 견고한 결합이 가능케 한다. 이때 사용되는 결속부재(미도시)로는 일반적으로 건설업에서 사용되는 결속부재를 사용할 수 있으며, 그 종류를 특별히 한정하는 것은 아니지만 결합핀, 결합볼트 등을 사용할 수 있다.

토석류 방지용 기둥 구조물은 산중턱이나 계곡부 상·중류에 설치가 되어야 하므로 무엇보다 운반의 용이성이 중요하다. 이에, 본 발명의 토석류 방지용 기둥 구조물(100)은 완제품인 기둥 구조물을 사용하는 것이 아니라, 경량의 단위기둥(10)을 여러 개 결합하여 사용하므로 설치장소까지의 운반이 용이하다.

도 1을 참조하면, 바람직한 일 실시예에 따른 본 발명에 있어서, 상기 연결부는 상기 수평연결을 위한 연결선이 관통되도록 저감기둥의 측면에 형성된 연결홀(12)인 것을 사용할 수 있다. 이때 연결선은 상기 연결홀(12)에 삽입하여 용이하게 설치할 수 있다.

도 2를 참조하면, 바람직한 일 실시예에 따른 본 발명의 기둥 구조물(200)은 상기 단위기둥의 외주면에 외삽되는 보호캡(20)을 구비할 수 있다. 이러한 보호캡(20)은 기둥 구조물(200)의 표면을 보호하기 위한 것으로, 그 형태를 특별히 한정하는 것은 아니지만 상기 기둥 구조물(200)의 둘레를 감쌀 수 있도록 파이프형태인 것이 바람직하다. 본 발명의 기둥 구조물(200)은 일반적으로 콘크리트로 제조되므로, 콘크리트의 특성상 강도는 우수하지만 표면의 탄성이 우수하지 않으므로, 토석류에 의한 전석이나 나무와의 충돌에 의해서 기둥 구조물(200)이 손상되거나 파손될 수 있다. 따라서, 본 발명은 보호캡(20)을 사용하여 기둥 구조물(200)이 손상되거나 파손을 방지할 수 있다. 또한, 상기 보호캡(20)은 전면과 후면이 분리된 보호캡을 사용하여 볼트 등에 의해서 결합하여 상기 기둥 구조물(200)을 둘러싸도록 설치할 수도 있다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 토석류 방지용 안전펜스(300)는 기초지반 상에 미리 결정된 간격을 유지하며 배치되는 상기 기둥 구조물(10); 및 상기 배치된 기둥 구조물의 연결선 연결부(12)와 연결되어 기초지반과 수평하게 설치되는 적어도 하나 이상의 연결선(30);을 포함한다. 상기 연결선으로는 그 종류를 특별히 한정하는 것은 아니지만, 강연선 또는 수지로 이루어진 선을 사용할 수 있다. 또한, 바람직한 일 실시예에 따르면 보호캡(20)이 장착된 기둥 구조물(10)을 사용할 수 있다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 토석류 방지용 안전펜스(300)는 2 이상 구비되어, 기초지반 상에 미리 결정된 간격을 유지하며 배치되는 상기 토석류 차단용 기둥 구조물(10); 및 인접하여 배치된 2 개의 상기 토석류 차단용 기둥 구조물의 연결부(12)를 수평연결하는 2 이상의 연결선(30);을 포함한다. 상기 연결선으로는 그 종류를 특별히 한정하는 것은 아니지만, 강연선 또는 수지로 이루어진 선을 사용할 수 있다. 또한, 바람직한 일 실시예에 따르면 상기 기둥 구조물(10)로는 보호캡(20)이 외주면에 외삽된 기둥 구조물(10)을 사용할 수 있다.

폭우 등의 기상상황에 의해서 토석류는 산중턱 또는 계곡부 상·중류에서부터 발생하게 되며, 이러한 토석류들은 하류로 흘러가면서 에너지를 축적하게 되며 또한 여러 갈래의 토석류들이 하나로 합쳐지게 되면서 큰 피해를 일으키게 된다. 그러나 본 발명의 토석류 방지용 안전펜스(300)는 산중턱 또는 계곡부 상·중류에 설치하여, 토석류 발생시 전석, 나무 등을 계곡부 하류에 도달하기 전에 미리 차단하여 계곡부 하류에서의 토석류에 의한 피해를 줄일 수 있다. 토석류가 발생할 경우, 기둥 구조물 자체로 토석류 흐름 속도를 감소시키고, 기둥 구조물에 연결한 연결선이 전석 및 나무 등을 차단시켜 토석류 흐름 에너지를 감소시켜 토석류 피해를 최소화시킨다.

도 4를 참조하면, 바람직한 일 실시예에 따른 본 발명의 토석류 방지용 안전펜스(400)는 상기 설치된 2 이상의 연결선(30)을 수직연결하는 그물망(40)을 더 포함할 수 있다. 상기 그물망(40)은 토석류의 전석 및 나무 등을 차단시켜 토석류 흐름 에너지를 감소시켜 토석류 피해를 최소화시키는데 도움을 줄 수 있다. 이러한 그물망(40)의 소재는 특별히 한정하는 것은 아니지만, 금속 재질의 그물망이나 합성수지 등으로 이루어진 그물망을 사용할 수 있다.

본 발명의 토석류 방지용 안전펜스를 사용하여 시공할 수 있는 데, 그 구체적인 방법은 다음과 같다.

먼저, 길이방향으로 2 이상의 결속홀을 형성하고, 2 이상 구비되어 상하로 적층되는 단위 기둥, 상기 결속홀에 각각 삽입되면서, 2 이상의 상기 단위기둥을 상하로 결속시키는 결속부재 및 측방부에 인접하여 위치하는 다른 단위기둥과 수평연결을 위해, 상기 단위기둥의 측면에 형성되는 연결부를 구비하는 토석류 차단용 기둥 구조물을 기초지반 상에 미리 결정된 간격을 유지하며 타설한다.

도 4를 참조하면, 단위기둥(10)을 직접 기초기반 상에 타설할 수도 있지만, 미리 독립기초(50)를 기초지반에 설치한 후에 그 위에 단위기둥을 설치할 수도 있다. 그리고, 각각의 단위기둥의 결속홀을 일치시켜 이를 관통하도록 결속부재를 삽입하여 수직결합시켜 기둥 구조물을 형성할 수 있다. 이때, 결속부재로는 그 종류를 한정하는 것은 아니지만, 결합핀 또는 결합볼트 등을 사용할 수 있다.

이후에, 상기 타설된 토석류 차단용 기둥 구조물의 외주면에 파이프형태의 보호캡을 외삽한다. 토석류에 의한 전석이나 나무와의 충돌에 의한 기둥 구조물의 손상이나 파손을 방지할 수 있도록 보호캡(20)을 설치한다.

마지막으로, 인접하여 배치된 2 개의 상기 토석류 차단용 기둥 구조물의 연결부를 2 이상의 연결선을 사용하여 수평연결하여 토석류 방지용 안전펜스를 시공한다. 토석류가 발생할 경우, 기둥 구조물 자체로 토석류 흐름 속도를 감소시키고, 기둥 구조물에 연결한 연결선이 전석 및 나무 등을 차단시켜 토석류 흐름 에너지를 감소시켜 토석류 피해를 최소화시킬 수 있다.

또한, 바람직하게는 상기 설치된 연결선과 연결되도록 설치되는 그물망을 추가적으로 설치할 수 있다. 그리고, 바람직한 일 실시예에 따른 본 발명의 상기 연결선 연결부는 연결선이 관통되도록 기둥 구조물의 측면에 형성된 연결홀인 것을 사용할 수 있다.

10: 단위기둥 11: 결속홀
12: 연결선 연결부 18: 걸림턱
19: 안착부 20: 보호캡
30: 연결선 40: 그물망
50: 독립기초

Claims (7)

1. 길이방향으로 2 이상의 결속홀을 형성하고, 2 이상 구비되어 상하로 적층되는 단위기둥;
   상기 결속홀에 각각 삽입되면서, 2 이상의 상기 단위기둥을 상하로 결속시키는 결속부재; 및
   측방부에 인접하여 위치하는 다른 단위기둥과 수평연결을 위해, 상기 단위기둥의 측면에 형성되는 연결부;를 구비하는 토석류 차단용 기둥 구조물.
2. 제1항에 있어서,
   상기 연결부는 상기 수평연결을 위한 연결선이 관통되도록 기둥 구조물의 측면에 형성된 연결홀을 형성하는 것을 특징으로 하는 토석류 차단용 기둥 구조물.
3. 제1항에 있어서,
   상기 단위기둥의 외주면에 외삽되는 보호캡을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 토석류 차단용 기둥 구조물.
4. 2 이상 구비되어, 기초지반 상에 미리 결정된 간격을 유지하며 배치되는 상기 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 토석류 차단용 기둥 구조물; 및
   인접하여 배치된 2 개의 상기 토석류 차단용 기둥 구조물의 연결부를 수평연결하는 2 이상의 연결선;을 포함하는 토석류 차단용 안전펜스.
5. 제4항에 있어서,
   상기 2 이상의 연결선을 수직연결하는 그물망을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 토석류 차단용 안전펜스.
6. 길이방향으로 2 이상의 결속홀을 형성하고, 2 이상 구비되어 상하로 적층되는 단위기둥, 상기 결속홀에 각각 삽입되면서, 2 이상의 상기 단위기둥을 상하로 결속시키는 결속부재 및 측방부에 인접하여 위치하는 다른 단위기둥과 수평연결을 위해, 상기 단위기둥의 측면에 형성되는 연결부를 구비하는 토석류 차단용 기둥 구조물을 기초지반 상에 미리 결정된 간격을 유지하며 타설하여 배치하는 단계;
   상기 배치된 토석류 차단용 기둥 구조물의 외주면에 파이프형태의 보호캡을 외삽하는 단계; 및
   인접하여 배치된 2 개의 상기 토석류 차단용 기둥 구조물의 연결부를 2 이상의 연결선을 사용하여 수평연결하는 단계;를 포함하는 토석류 방지용 안전펜스의 시공방법.
7. 제6항에 있어서,
   상기 수평연결된 2 이상의 연결선을 수직연결하도록 그물망을 설치하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 토석류 방지용 안전펜스의 시공방법.

Images